Under driften af højspændingselektriske kredsløb er det ofte et fænomen defineret af forskriftsdokumenter som et interfasekredsløb. Denne afvigelse fra den normale drift af strømforsyningssystemer er forbundet med funktionsfejl i forsyningsledningerne, hvis konsekvenser er uforudsigelige. Den særlige farlige karakter af den mulige skade gør det nødvendigt at håndtere en række spørgsmål om, hvad dette fænomen er, hvilke problemer det fører til, og hvordan man undgår dem.
Konceptet og årsager til lukninger
Interfasekredsløbet for elektricitet i flerfasekredsløb er den utilsigtede forbindelse af isolerede ledere med en beskadiget beskyttelsesbelægning.
I nogle tilfælde manifesterer det sig som en enfaset jordfejl eller tilfældet med et elektrisk udstyr, der fungerer.
Denne tilstand på det elektriske netværk er en krænkelse af systemets normale driftsform og behandles som en nødsituation. I dette tilfælde på strømningspunkterne for de to ledere eller på deres kontaktpunkter med jorden øges strømmen markant. Dets maksimale værdi når nogle gange flere tusinde ampere. Ukontrollerede strømme af elektricitet kan føre til ødelæggende konsekvenser.
Årsagerne til nødsituationer i højspændingselektriske netværk er:
- Beskadigelse af hver af faseledernes beskyttelsesisolering på grund af overtrædelse af reglerne for betjening af kabellinjer.
- Tilfældig brud på en af lederne af et luftkabel og dets kortslutning til en anden ledning eller jord.
- Kortslutning af ledningen med beskadiget isolering til huset til den eksisterende elektriske installation.
Hvert tilfælde af kortslutning er en konsekvens af en grov overtrædelse af reglerne for betjening af elektrisk udstyr, og i overensstemmelse med kravene i forskriftsdokumenter skal det undersøges grundigt.
Typer af fejl
Efter type strømforsyning er alle kortslutninger opdelt i skader, der opstod i enfaset eller i trefasekredsløb, og efter deres antal - i enkelt- og dobbeltfejl. Det enkleste tilfælde er enfaselinier, hvor kun en enfaset lukning til neutral eller jord er mulig. En trefasekortslutning har et stort antal muligheder, da antallet af ledninger i kablet øges til 3. Følgende skader er mulige:
- Kortslutning af to højspændingsledninger mellem hinanden.
- Kortslutning af en ledning til neutral eller jord (enfaset kortslutning).
- Kontakt af to ledere med jordoverfladen på én gang.
I hvert af disse tilfælde, inklusive to-fase kortslutning til jorden, manifesteres den betragtede funktionsfejl på en speciel måde, kendetegnet ved spredning af strømme og distribution af nødpotentialer. Ud over disse faktorer er den aktuelle proces beskrevet af en indikator, såsom berøringsspænding. Den specificerede parameter repræsenterer den spænding, der påføres menneskekroppen mellem to kontaktpunkter med den blotte ledning.
Den samme type farlige virkninger inkluderer den potentielle forskel, der vises mellem kroppens dele i kontakt med den blotte ledning, lukket til jorden. Med enfasede kortslutninger er det af særlig interesse spørgsmålet om, hvilken størrelse berøringsspændingen når når fasen lukkes. I henhold til bestemmelserne i PUE afhænger denne indikator af afstanden mellem kontaktzoner og stiger med dens stigning.
I nogle tilfælde, når modstanden mod strøm, der spreder sig til jorden, er for høj, når kontaktspændingen en farlig værdi for en person.
Konsekvenser af KZ
De farlige manifestationer af lukning af interfasen af et trefasekredsløb (såvel som en enfase) inkluderer konsekvenserne forbundet med strømmen af ekstremt store værdier i den aktuelle linje. De bliver naturligvis årsagen til følgende nødsituationer:
- Forekomsten af en brand på grund af smeltning og stærk opvarmning af isolering af faseledere.
- Fejl i strømudstyr, der er tilsluttet en beskadiget linje.
- Et elektrisk stød til en person, som ved et uheld blev fanget i et nødkredsløb.
Når du bevæger dig i denne zone, er det vigtigt at tage hensyn til den såkaldte "trinspænding", som dannes på grund af spredningen af lækstrømmen i jorden mellem benene på en person. Denne indikator tælles mellem fødderne, når man bevæger sig rundt i et kabel, der er faldet til jorden. Det kan også nå farlige værdier, især under ulykker i højspændingsledninger på 6,3-10 kW. Derfor instrueres PUEs at bevæge sig i disse zoner med et karakteristisk gå-fodtrin: foden er tæt knyttet til foden.
Hovedbetingelsen for pålidelig beskyttelse mod enfasefejl og tofasefejl i 220/380 volt kraftledninger er isolering af høj kvalitet, der kan modstå testspændinger op til 1000 volt. Værdien af dens modstand, ifølge PUE, skal være mindst 0,5 megohms for hver af faserne. For at forhindre brande og udstyrsnedbrud er der installeret specielle beskyttelsesanordninger i strømkredsløbene, som giver øjeblikkelig nedlukning af linjen, når der opstår en kortslutning. Disse enheder inkluderer:
- Lineære automatiske sikringer.
- Strømafbrydere og højspændingsrelæer.
- Automatiske afbrydere og andre.
Med deres hjælp er det muligt at forhindre de destruktive konsekvenser af faselukninger, som undertiden forekommer af grunde uafhængige af personen.
Takket være rettidig vedtagelse af passende foranstaltninger er det muligt at bevare integriteten af materielle ressourcer samt at beskytte personale mod udstyr mod elektrisk stød.
Interfase kredsløb af en højspændingsledning: beskyttelsesmetoder
I forsyningskredsløb med en driftsspænding på mere end 1000 volt er det ikke tilladt at bruge automatiske afbrydere, da når deres strømkontakter åbnes, dannes en bue med høj effekt. I dette tilfælde bruges olie-, vakuum- eller gasafbrydere til at skifte linier.
Relæ-kredsløb bruges også til at beskytte højspændingsnetværk. De adskiller sig i enkel udførelse og konverterer enheder, der fungerer i henhold til loven fra Faraday-induktion - vejledning af det elektriske felt. Relæudstyret, der giver beskyttelse af højspændingsledninger mod overspænding, er baseret på en strømtransformator. Med sin hjælp er det muligt at kontrollere strømmængden i nødlinjen og når den når grænseværdien, at generere et signal, der kommer ind i viklingen af en kraftig elektromagnet. Denne beskyttelsesanordning frakobler hele forsyningskredsløbet fra strømforsyningskilden efter drift.
Uanset tilgængeligheden af koblingsudstyr er den vigtigste måde at beskytte mod interfase- og trefasefejl at bruge kabelprodukter med isolering af høj kvalitet. Under denne betingelse er enhver højspændingsledning i stand til at modstå kortslutningsstrømme, der er mange gange højere end den tilladte norm.
Forebyggende foranstaltninger
Den mest effektive og pålidelige måde at forhindre kortslutninger på er en professionel tilgang til løsning af følgende tekniske og organisatoriske problemer:
- Valg af et passende strømkabel, der kan modstå store strømforhold.
- Streng overholdelse af reglerne for installation og drift af elektriske netværk samt maskiner og enheder, der er forbundet til dem.
- Tilstedeværelsen af acceptcertifikater for strømforsyningssystemet, når det tages i brug.
- Brug af moderne typer beskyttelsesudstyr, der garanterer øjeblikkelig nedlukning af linjen i tilfælde af en nødsituation.
Der lægges særlig vægt på forebyggende foranstaltninger, der gennemføres i nøje overensstemmelse med kravene i de nuværende standarder. I henhold til bestemmelserne om vedligeholdelse af elektriske net udføres forebyggelse i henhold til en på forhånd udarbejdet plan godkendt af chefen for en bestemt enhed. Under implementeringen er det nødvendigt at skelne mellem følgende typer forebyggende vedligeholdelse:
- Visuelle inspektioner.
- Rutinemæssig og forebyggende vedligeholdelse.
- Test af elektrisk udstyr under accept og under drift.
Kortslutningen af elektriske ledninger til jorden er et meget farligt fænomen, der kan føre til brand og efterfølgende brand. Derudover er det fyldt med muligheden for at besejre folk, der betjener installationen med højspænding. Alt dette tvinger i sidste ende en til at tage særlige beskyttelsesforanstaltninger, der sikrer normal drift af netværk i mangel af kritiske tilstande.
